DE2002075A1

DE2002075A1 - Rotary piston compressor

Info

Publication number: DE2002075A1
Application number: DE19702002075
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl-Ing Lueck
Original assignee: Wankel GmbH; Borsig GmbH
Current assignee: Wankel GmbH; Borsig GmbH
Priority date: 1970-01-19
Filing date: 1970-01-19
Publication date: 1971-07-29
Also published as: US3656875A; FR2074930A5; JPS5032453B1; CH522129A; GB1333770A

Description

HUBERTFREIHERRVONWELSER a mOnchbn aa 2002

DIITLINOINtTKAttl 1· TBLBFON O« It/84 Β« «7DIITLINOINtTKAttl 1 TBLBFON O «It / 84 Β« «7

B es chreibung der Erfindun gDescription of the invention

K r e i s k ο 1 b enverdicht erK r e i s k ο 1 b encompressor

Anmelder:Applicant:

Boroig GmbH
Berlin-Tegel
Berliner Straße 19-37Boroig GmbH
Berlin Tegel
Berliner Strasse 19-37

Wankel GmbH
Lindau / Bodensee
Fraunhoferstraße 10Wankel GmbH
Lindau / Lake Constance
Fraunhoferstrasse 10

Die Erfindung betrifft einen Kreiskolbenverdichter mit trochoidenf örmiger Innenbegrenzung seines feststehenden Gehäuses und mit einem prehkolben, der auf dem Exzenter einer Exzenterwelle gelagert ist und während seiner Drehbewegung mit seiner axialen Mittellinie eine Kreisbahn beschreibt· der als Verdichter in dan geschlossenen Kreislauf eines Arbeitsmittels angeordnet ist, dem eine begrenzte Schmiorölmenge zur Schmierung des Verdichter· beigegeben und in ihm teilweise gelSet ist. Solche Verdichter sind beispielsweise mit Frigon betriebene KIeinkälteverdichter. The invention relates to a rotary piston compressor with a trochoidal inner border of his fixed housing and with a pre-piston, which is mounted on the eccentric of an eccentric shaft and during its rotary movement with its axial center line describes a circular path as a compressor in dan closed circuit a working fluid is arranged to which a limited amount of Schmioröl to lubricate the Compressor · is added and partially released in it. Such compressors are, for example, small-scale refrigeration compressors operated with Frigon.

tarnt/tolacamouflages / tola

Serartige Rotationskolbenverdichter als Kreiekolbenmaschinen sind bisher nicht bekannt· Solche der Drehkolbenbauart haben bisher keine praktische Bedeutung erlangt und haben sich wegen ihrer Baugrofie und verhältnismäßig komplizierten Bauv;eise als Kleinverdichter ungeeignet erwiesen· Vor allem zeigt sich bei derartigen Maschinen die Schwierigkeit, daß das Schmieröl || von dem Kältemittel temperatur- und druckabhängigSer-like rotary piston compressors as circular piston machines are not known up to now · Rotary lobe types have not gained any practical importance and have become proved unsuitable as small compressors because of their construction profile and relatively complicated construction Machines the difficulty that the lubricating oil || temperature and pressure dependent on the refrigerant

mehr oder weniger gelöst und nur ein in Hebeloder Tröpfchenform vorbleibender Rest tür Schmierung ausgenutzt wird. Vermischt sieb das Schmieröl völlig mit dem Arbeitsmittel, eo kann zeitweiliger OTrockenlauf die Folge sein«more or less loosened and only a remnant left in the form of levers or droplets Lubrication is used. If you mix the lubricating oil completely with the working medium, eo can temporary O dry run may be the result "

Das Ausbleiben der Schmierstoffzufuhr gefährdet besonders die Abdichtung der Antriebswelle, da hier nicht nur die Dichtung selbst Schaden erleidet, sondern auch noch Arbeitsmittelverlust· aufteeten können.The failure of the lubricant supply is at risk especially the sealing of the drive shaft, since not only the seal itself suffers damage, but also loss of working material. can do it.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein· unterbrechung der Schmierstoffzufuhr, die haupt«Schlich während des Anfahrbeginnes auftritt, auf «in Minimum su beschränken und möglicherweise gans se verhindern. Sine weitere Aufgabe ist es, «in« der Verdichtungsseite und des druokseltigeii Steiierorgans durch das oinetrbmend· mittel au erzielen.The object of the invention is to provide an interruption the lubricant supply, which mostly occurs during the start of the start-up, to a minimum limit su and possibly prevent goose se. His further task is to «in« the compression side and the druokseltigeii Bull organ swooping through the medium au achieve.

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Diese Aufgabe wird erfindungegemäß dadurch gelSst, daß das Saugrohr des Verdichters auf der/Antriebs- / der sette entgegengesetzten Gehäuseeeite so angeordnet ist, daß das mit Ölnebel durchsetzte Ansaug«· gas oder ein Teil desselben etwa senkrecht auf die Innenseite des antriebseitigen Gehäusedeckels geleitet wird, und daß zwischen diesem Gehäusedeckel und der ihm zugekehrten, die Arbeitsräume begrenzenden Stirnwand ein Ringraum angeordnet ä According to the invention, this object is achieved in that the suction pipe of the compressor is arranged on the opposite side of the housing / drive / the set in such a way that the suction gas permeated with oil mist or a part of it is guided approximately perpendicularly to the inside of the drive-side housing cover, and that between this and the housing cover facing it, the working spaces delimiting an annular chamber end wall positioned ä

ist, in dem das Ansauggas rechtwinklig im Drehsinn des Rotors zur stirnseitigen AnsdugÖffnung der Arbeitsraum hin abgelenkt wird und dabei auch den Raumbereich durchströmt, in dem die Wellendichtung eingebaut ist. Sie im Arbeitsmittel vorhandenen spezifisch schwereren Ultröpfchen schlagen sich zum Teil auf der Deckelinnenseite nieder und gelangen mit Hilfe der Gasströmung zur Wellendichtung· Sobald also aus dem Verdampfer wieder flüssiges öl mitgefiihrt oder auch nur an den Wandungen der Saugleitung bzw. des antriebseitigen Gehäusedeckels erhalten gebliebene Olreste durch das Ansauggas mitgerissen % werden, kommt die Schmierstoffversorgung der Wellenlagerung ohne Verzögerung wieder in Gang.is, in which the suction gas is deflected at right angles in the direction of rotation of the rotor to the front suction opening of the working space and also flows through the area in which the shaft seal is installed. Some of the specifically heavier ultra-droplets present in the working fluid are deposited on the inside of the cover and reach the shaft seal with the help of the gas flow, i.e. as soon as liquid oil is carried back from the evaporator or oil residues that have only been retained on the walls of the suction line or the drive-side housing cover the intake gas % are entrained, the lubricant supply to the shaft bearings starts up again without delay.

Die Menge des an die Dichtung herangeführten Schmiermitteln kann dadurch gesteigert werden, daß an der Inrenseite dec antriebseitigen Gehäusedeckels Fang- bzw. Leitrillen für die auftreffenden öltrcpfchen vorgesehen sind. Diese RillenThe amount of that brought to the seal Lubricants can be increased by the fact that on the inside of the drive-side housing cover catching or guide grooves for the impinging Oil droplets are provided. These grooves

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verlaufen zunächst etwa in Richtung dee innerhalb des Ringraumes zwischen antriebseitigem Gehäuse* deckel und der ihm zugekehrten Gehäusestirnwand herrschenden Gasstromes und biegen dann in Richtung zur Wellendichtung hin ab· Dadurch wird erreicht, daß möglichst wenig τοη dem an der Wandung niedergeschlagenen Ol an der Wellendichtung vorbeifließt. Die Vergrößerung der dem Ansav-grohr gegenüberliegenden Wandfläche durch Rillen begünstigt zudem eine Verstärkung der Olbenetzung.initially run roughly in the direction of dee within of the annular space between the drive-side housing cover and the housing end wall facing it prevailing gas flow and then turn in the direction of the shaft seal achieved that as little τοη as possible on the Wall of precipitated oil flows past the shaft seal. The enlargement of the dem Ansav-grohr opposite wall surface through Grooves also promote a strengthening of the oil wetting.

Die neben den Auslaßöffnungen durch die ganse Maschine axial hindurchtretende Ansaugleitung wirkt sich als Kühlung des Gehäuses auf der Verdichtungsseite aus. Die Kühlwirkung kann ohne Störung der Strömungsvorgänge zwischen Ansaugleitung und stirnseitigen Ansaugöffnungen der Arbeltsräume durch im Verdichtungsbereich der Gehäuseteile axial verlaufende Offnungen vergrößert werden. Durch diese Offnungen treten nämlich Teilmengen dtr in den Gehäusedeckelhohlräumen umlaufenden, nach Meng© und Druck unterschiedlichen kalten Ansauggase von einem zum anderen Deckelraun über. Damit wird zugleich ein gewisser Druckausgleich bzw. ein gleichmäßigerer Zustrom zu den Ansaugöffnungen herbeigeführt.The intake line axially passing through the whole machine next to the outlet openings acts as a cooling of the housing on the compression side. The cooling effect can be achieved without Disturbance of the flow processes between the suction line and the suction openings on the face of the Work spaces enlarged by axially extending openings in the compression area of the housing parts will. This is because partial quantities dtr enter the housing cover cavities through these openings circulating cold suction gases from one to the other depending on the quantity and pressure Lid brown over. This also becomes a certain Pressure equalization or a more even flow to the suction openings brought about.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, «in 1:2-verzahcter Einscheibenverdichter der Trochotdenbauweiöo, der auf beiden StirnseitenAn embodiment of the invention, "1: 2-geared single-disc compressor Trochotdenbauweiöo, the one on both front sides

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Ansaugoffnungen aufweist, ist in der Zeiohanng dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben· Es zeigenHas suction openings is in the Zeiohanng and is described in more detail below Show it

1 shows a longitudinal section through the compressor,

Fig«, 2 einen Querschnitt entsprechend der
Linie 11-11 undFig «, 2 a cross section corresponding to the
Lines 11-11 and

Fig »3 is a plan view of the inside of the d

antriebseitigen GehäusedecKels ent«- sprechend der Linie HI-III.housing cover on the drive side speaking of the line HI-III.

Der Verdichter besteht nach Fig. 1 und 2 aus dem Gehäuse 1 mit trochoidenföriniger Innenbegrenzung 2, das als druckseitiges Steuerorgan 3 ein Druckventil beliebiger Bauart enthält. Die Stirnwände 4, 5 begrenzen die Arbeitsraum© 6-7 in axialer Blchtung und weisen je eine Einlaßöffnung 6, 9 auf. In diesen Stirnwänden ist die Exzenterwelle 10 mittels Wälzlagern 11, 12 gelagert, auf deren Exzenterscheibe 13 der Drehkolben 14 angeordnet ist. Der Drehkolben besitz^ einen Zahnkranz 15« der in das Bitsei 16, das mit der Stirnwand 4
fest verbunden ist, kämmt. Gegengewichte 17
gleichen die exzentrischen lassen der Exzenterwelle eue. According to FIGS. 1 and 2, the compressor consists of the housing 1 with a trochoid-shaped inner limitation 2 which, as the pressure-side control element 3, contains a pressure valve of any type. The end walls 4, 5 delimit the working space © 6-7 in axial direction and each have an inlet opening 6, 9. The eccentric shaft 10 is mounted in these end walls by means of roller bearings 11, 12, on the eccentric disk 13 of which the rotary piston 14 is arranged. The rotary piston has a toothed ring 15 "which is in the bit 16, which with the end wall 4
is firmly connected, combs. Counterweights 17
the same eccentric cans as the eccentric shaft.

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Der stirnseitige Abschluß des Verdichters erfolgt durch die Gehäusedeckel 18, 19. Ao Deckel 18 ist der Ansaugstutzen 20 angebracht, während Im Deckel 19 die den Wellendurchtritt abdichtende Gleitringdichtung 21 angeordnet ist.The front end of the compressor takes place through the housing cover 18, 19. Ao cover 18 is the suction nozzle 20 is attached, while the cover 19 seals the shaft passage Mechanical seal 21 is arranged.

Der aa Ansaugstutzen 20 anschließende, unmittelbar neben dem Druckventil 3 angeordnete Kanal 22 ▼erläuft la Gehäuse 1 und den Stirnwänden 4, 5 in axialer Sichtung. Das durch ihn hindurchtretende Sauggas wird in Höhlraum des Gehäusedeckels 19 rechtwinklig im Drehsinn des Kolbens 14 zur Ansaugöffnung 9 (siehe Fig. 3) hin abgelenkt, während sich mitgeführte Nebeltröpfehen aufgrund ihrer größeren Massenträgheit auf der Innenseite des Deckels 19 niederschlagen. Das zur Ansaugöffnung 9 strömende Gas gelangt auch in den Bereich der Wellendichtung 21 und befördert mit seinen Grenzschichten einen mehr oder weniger großen Teil des niedergeschlagenen UIs zur Schmierstelle dieser Dichtung.The aa intake manifold 20 subsequent, immediately next to the pressure valve 3 arranged channel 22 ▼ runs la housing 1 and the end walls 4, 5 in axial sighting. The suction gas passing through it is in the cavity of the housing cover 19 deflected at right angles in the direction of rotation of the piston 14 to the suction opening 9 (see Fig. 3), while mist droplets carried along with them appear on the inside due to their greater inertia of the lid 19 knock down. The gas flowing to the suction opening 9 also reaches the Area of the shaft seal 21 and conveys one more or less with its boundary layers large chunk of the depressed UI to the lubrication point of this seal.

Die Hiedorschlagmenge des UIs und deren Zufuhr zur Gleitringdichtung wird durch die in Pig. 1 und 3 dargestellten Fangrillen 23 verbessert· Diese Rillen verlaufen zunächst etwa in Richtung der durch den Pfeil 24 angedeuteten Gasströmung« um dann mehr oder veniger stark zur Wellendichtung hin abzubiegen· Da der Saugkanal 22 und die Ansaugöffnung 9 vor der Schnittebene III-III liegen, sind sie strichpunktiert angedeutet. ·The suggested amount of the UI and its supply the mechanical seal is provided by the Pig. 1 and 3 shown catching grooves 23 improved These grooves initially run approximately in the direction of the gas flow indicated by the arrow 24 " in order to then bend more or less strongly towards the shaft seal · Since the suction channel 22 and the Suction opening 9 in front of the section plane III-III they are indicated by dash-dotted lines. ·

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Die Anordnung des Saugkanals in der Hachbarschaft des Druckventils bewirkt eine Kühlung des Gehäuses auf der heißen Verdichterseite und, vermindert die Gefahren hinsichtlich Undichtheit durch Yer-EUg einzelner Gehäuseteile. Eine zusätzliche Kühlwirkung kann durch weitere axiale Offnungen im Verdichtungsbereich erreicht werden. Diese das Gehäuse 1 und die Stirnrände 4-, 5 durchbrechenden Öffnungen verbinden die Hohlräume der Gehäusedeckel 18 ν 19, so daß in den Hohlräumen umlaufende ungleich große Gasmengen Teilmengen von einem sum anderen Deckelraum übertreten lassen.The arrangement of the suction channel in the neighborhood the pressure valve cools the housing on the hot side of the compressor and, reduces the risk of leakage through Yer-EUg individual housing parts. Additional axial openings can provide an additional cooling effect can be achieved in the compression area. These break through the housing 1 and the end edges 4, 5 Openings connect the cavities of the housing cover 18 ν 19, so that circumferential in the cavities Allow unevenly large amounts of gas to pass over partial amounts from a sum different cover space.

Es liegt im Bereich der Erfindung, wenn der beschriebene Verdichter eine Mehrscheibenmaschine ist oder wenn mehr als eine Verdichtungsstufe der erfindungsgemäßen Bauweise vorgesehen wird.It is within the scope of the invention if the described Compressor is a multi-disc machine or if there is more than one compression stage the construction according to the invention is provided.

PatentansprücheClaims

101831/1060101831/1060

Claims

Circular piston compressor with trochoiae-shaped Inner limitation of its standing housing and with a rotary piston «which is mounted on the eccentric of an eccentric shaft and describes a circular path with its axial center line during its rotary movement, which is arranged as a compressor in the closed circuit of a working medium, the a limited amount of lubricant added to lubricate the compressor and partially in it is resolved

characterized by it . because the suction pipe (20) of the compressor is arranged on the housing side opposite the drive side in such a way that the suction gas permeated with oil mist or a (cell of the same) is directed approximately perpendicular to the inside of the drive-side housing cover (19), and that between this housing cover and the end wall (5) that faces it and delimits the working space (6, 7) has an annular space in which the suction gas is arranged at right angles in the direction of rotation of the rotary piston (14) to the suction opening (9) at the end of the working pipe (5, 6) is deflected and at the same time flows through the area in which the shaft seal (21) is installed *

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2. Rotary piston compressor according to spoke 1, characterized by «that on the inside * side of the drive-side housing cover (19) catching or» guide grooves (23) are provided for the impinging oil droplets, which initially run approximately in the sight of the gas flow and then are bent in the direction of the shaft seal (21).

3 · Kreiefcölbenrer Dichter according to claims 1 and 2 _i characterized thereby . that in the housing (1j and the end walls (4-, 5) in the compressions area etched axially continuous openings (25) are provided which connect the cavities of the two housedectels (18, 19) to one another.

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